基于多源数据的城市活力与建成环境非线性关系研究——以双休日武汉市主城区为例北大核心CSCD

通过优化城市建成环境来营造和发展城市活力是建设充满活力的城市空间的重要举措。论文以双休日武汉市主城区为例,使用人口热力数据量化城市活力的时空分布特征;选用基于梯度提升决策树的SHAP可解释性模型(gradient boosting decision tree-Shapley additive explanations,GBDT-SHAP)测算城市建成环境对城市活力的非线性影响,并提取关键变量的最佳阈值。结果表明:(1)双休日武汉市主城区城市活力的分布具有明显的时间、空间和功能异质性。城市活力在空间上整体呈现出“中心高、外围低”的特征;在时间上,从7:00开始逐渐提升,下午和晚间达到顶峰。(2)武汉市主城区建成环境显著影响了城市活力强度,且其非线性影响和阈值效应明显:大型商圈的影响阈值大致在3000~4000 m,地铁对城市活力的影响主要在城市内部且地铁站服务范围在1500 m以内,POI混合度超过0.4后会抑制城市活力。SHAP模型弥补了传统多元线性模型在可解释性上的不足。(3)到CBD的距离、离地铁站距离、天空开敞度以及商业类型存在时间驱动效应,随时间变化对城市活力的影响重要性会发生相应变化。研究结果可为武汉市主城区城市规划设计提供依据:贯彻公共交通为导向的开发理念,做好地铁交通与大型商圈的衔接,是增强城市活力的有效措施;设置户外开放空间,有利于促进居民晨练和社会活动;增加小型餐饮和娱乐场所也是增强夜间活力的措施。     

基于随机森林的街道品质对房价的非线性影响研究——以广州市为例

为弥补传统特征价格模型的局限性以及过去所使用的线性方法解释性不足等问题,以广州市为例,在传统房价影响因素的基础上进一步考虑了街道品质对房价的影响,利用随机森林建模,绘制累积局部效应图,探索街道品质与房价的非线性关系及其阈值效应。结果表明：1）随机森林相比于传统线性模型拟合优度更高,能有效捕捉街道品质特征及其与房价之间的非线性关系和阈值效应。2）商业经济区位、全局穿行度与社区建成年限是对房价影响最明显的3个因素,街道品质特征对房价的影响可达36.74%。3）商业经济区位对房价的负向影响随着距离的增加逐渐减弱。全局穿行度在1 715以内与房价呈指数型正相关。安全性因素与房价关系的阈值效应明显。为保证街道使用的公平性,居住环境的绿视率应≥15.10%。     

武汉市地下空间开发利用潜力评价

为了判断城市地下空间开发潜力、合理规划地下空间开发利用以有效解决用地紧张和交通拥堵问题,该文以武汉市主城区为例,综合考虑地质环境适宜性、既有建设限制性、社会经济效益3方面因素构建评价指标体系,利用层次分析法计算地下空间开发潜力综合指数,并综合考虑武汉市生态保护、文物保护限制进行潜力分区.结果表明:高、中、低潜力区及禁止开发区面积分别占主城区总面积11％、53％、1％及35％,高潜力区主要分布在武昌沙湖、南湖周边,对于禁止开发区和低潜力区应严格禁止开发或采取保守策略.本研究采用的指标体系与评价成果可为后续城市地下空间开发利用提供实证参考.     

建成环境对居民通勤方式选择的影响——以武汉市城中村为例

城中村作为带着农民特色和阶级混杂重塑的空间,为弱势劳动群体融入城市化体系、实现反资本而不反市场的城镇化进程提供了保障。探讨建成环境对居民通勤方式选择的影响机制,开展城中村建成环境改造,对于解决弱势群体通勤和就业困难意义重大。论文基于武汉市2018年LBS(Location Based Services)数据,以公共交通通勤方式选择作为二元分类因变量,采用梯度提升决策树(gradient boosting decision tree,GBDT)分析建成环境与城中村居民通勤方式选择的非线性关系与阈值效应,结果显示：普遍长距离通勤的城中村居民对公共交通系统依赖性强,建成环境的非线性影响和阈值效应明显,弥补了传统线性模型在可解释性上的不足;其中公交站可达性预测贡献度最大(19.89%),阈值分别在300 m和1000 m左右,在城中村改造时应尽量满足直线距离300 m公交站点可达,保证1000 m内存在公交线路,其余变量也有相似的可解释性。研究得到的建成环境影响的优先层次和最有效的空间属性范围将为提升城中村居民就业和通勤公平,实现区域包容、协调的城镇化提供参考。